Лекция : ПОЧВЫ ТАЕЖНО-ЛЕСНЫХ ОБЛАСТЕЙ

Лекция : ПОЧВЫ ТАЕЖНО-ЛЕСНЫХ ОБЛАСТЕЙ

ТИП ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ

Подзолистые почвы составляют основной фон почвенного покрова страны и занимают площадь 7 млн. кв. км (38% территории СССР).

Главная особенность климата, определяющая формирование подзолистых почв, — преобладание количества осадков над их испарением. Количество осадков в разных частях территории непостоянно: в Европейской части их выпадает около 600 мм в год, в Западной Сибири — 425-565, от Енисея до Станового хребта — 140-240; на Амуре количество осадков возрастает до 500 мм, 85-95% выпадает с апреля по ноябрь.

Среднегодовые температуры изменяются от +4°С в Европейской части, до -10°С в Якутии. Продолжительность теплого периода со среднесуточной температурой выше 10° — от 40 до 155 дней. Сумма температур выше 10° также очень различна — от 400° до 2400°С.

Территория распространения подзолистых почв делится на равнинную и плоскогорную части, границей между которыми служит Енисей; на формирование поверхности равнинных территорий существенное влияние оказала ледниковая деятельность. Европейская часть территории расположена в пределах Русской равнины, где на общем равнинном фоне встречаются возвышенные — 290-460 м над уровнем моря (Литовско-Белорусская, Валдайская, Смоленско-Клинско-Дмитровская гряды, Северные увалы, Тиманский кряж) — и пониженные — 100-150 м над уровнем моря (Полесско-Днепровская, Верхне-Волжская, Окско-Мокшинская, Мещерская низменности) — пространства. Рельеф первых имеет холмисто-волнистый характер с грядами и холмами, резко расчлененными речными долинами, балками и оврагами. Рельеф вторых расчленен мало, поверхности слабоволнисты, с большим количеством мелких озер и обширными заболоченными массивами.

Западно-Сибирская часть территории представляет собой обширную, слабодренированную равнину.

На восток от Енисея Среднесибирское плоскогорье сменяется Центральноякутской низменностью. Далее к востоку простираются горные сооружения Восточной Сибири со сложным рельефом. На Дальнем Востоке горные хребты чередуются с обширными участками равнин и низменностей, к которым приурочены основные массивы сельскохозяйственных угодий.

Рис. 8. Восточно-Сибирская мерзлотно-таежная область (Г). Полную расшифровку буквенно-цифровых обозначений см. в легенде к рис. 5

Основными почвообразующими породами на Европейской части территории являются: 1) моренные отложения, бескарбонатные и карбонатные, разного механического состава, главным образом в пределах Валдайского оледенения; 2) покровные суглинки и глины и лёссовидные карбонатные легкие и средние суглинки — в центральных и южных районах; 3) водно-ледниковые песчаные и супесчаные отложения Полесско-Днепровской, Верхне-Волжской, Мещерской, Окско-Мокшинской низменностей; 4) древнеаллювиальные, преимущественно песчаные и супесчаные отложения древних речных террас; 5) двучленные породы — пески и супеси, подстилаемые с глубины 40-60 см суглинком или глиной (главным образом в северных районах); 6) ленточные глины (в Ленинградской, Новгородской и других областях); 7) элювий и делювий коренных пород; 8) современные аллювиальные отложения в поймах рек,

Западно-Сибирская равнина в северной части также покрыта ледниковыми наносами, которые сменяются южнее (к югу от широтного течения Оби) древними озерно-аллювиальными наносами.

На Среднесибирском плоскогорье, в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке почвообразующие породы — элювий и делювий коренных пород; на Центральноякутской низменности — четвертичные озерно-аллювиальные лёссовидные суглинки и супеси; равнинные пространства Дальнего Востока сложены четвертичными и третичными песками, супесями и глинами.

Растительность представлена формациями: древесной — лесной и травянистой — луговой и болотной.

В состав преобладающей — лесной входят таежные, преимущественно хвойные, леса. По составу их можно разделить на ряд типов:

1. Смешанные хвойно-широколиственные леса европейского типа; лесообразующими породами здесь являются ель и сосна, к которым в различных соотношениях примешиваются дуб, клен, липа. Распространены от западных границ (южнее Ленинграда) до Урала.

2. Хвойные леса из европейской ели распространены к северу от смешанных лесов до южной границы тундры.

3. Хвойные леса из европейской ели с примесью сибирских пород — лиственницы, пихты, а ближе к Уралу — и кедра. Эти леса распространены восточнее Северной Двины.

4. Западносибирские хвойные леса из сибирской ели, кедра, пихты, покрывающие Западно-Сибирскую низменность до Енисея.

5. Восточносибирские хвойные леса, распространенные почти до Охотского моря. До Байкала господствует лиственница сибирская, сменяющаяся восточнее лиственницей даурской.

6. Хвойные леса охотского типа с преобладанием аянской ели распространены на побережье Охотского моря, в Приморье, на Камчатке и Сахалина.

7. Смешанные леса уссурийского типа занимают бассейн нижнего Амура и Уссури. Они составлены хвойными (корейский кедр, цельнолистная пихта) и лиственными породами (желтая береза, амурская липа, амурское пробковое дерево, актинидия, лиана и др.).

8. Горные хвойные леса алтайско-саянского типа с преобладанием сибирских видов пихты, кедра, лиственницы и сосны.

Состав и качество лесов изменяются с севера на юг, образуя подзоны северной, средней и южной тайги.

В подзоне северной тайги распространены еловые редкостойные мохово-лишайниковые леса с примесью светолюбивых пород — березы пушистой, а на востоке — сибирской лиственницы. В кустарниковом и кустарничковом ярусах распространены растения, типичные для тундры. Это карликовая береза, багульник, голубика, вороника. Поверхность почвы покрыта мхами и лишайниками. Равнинные леса обычно сильно заболочены, древостой в них низкого бонитета. На западе территории встречаются чистые сосняки, а на востоке — лиственничники.

Среднетаежные леса — это высокие и густые ельники и пихтарники с наземным покровом из зеленых мхов. Они отличаются меньшей заболоченностью, и только на территории Западно-Сибирской равнины болота занимают более 50% площади. Здесь также встречаются чистые насаждения из сосны, а на востоке — из пихты и кедра с примесью сибирской лиственницы. Дальневосточные среднетаежные леса образованы аянской елью с примесью белокорой пихты.

Южнотаежная подзона Европейской территории Союза отличается значительной примесью к хвойным широколиственных пород — липы, дуба, клена. Леса эти осветлены, имеют богатый травянистый покров, характерно почти полное отсутствие мхов. Нередки массивы сосновых боров, а по вырубкам — березняков и осинников. Область распространения хвойно-широколиственных лесов ограничивается Уральскими горами. В Азиатской части широколиственные породы уступают место мелколиственным — березе и осине; в Западной Сибири встречается липа как элемент реликтовой флоры. Леса здесь сильно заболочены, характерен моховой напочвенный покров.

Такие же подзоны составляют и лиственничную средне- и восточносибирскую тайгу, исключая подзону хвойно-широколиственных лесов Приморья.

Травянистая растительная формация представлена луговой, лугово-болотной и болотной растительностью.

Лесные суходольные луга Европейской части злаковые, мелкотравные из полевицы обыкновенной, овсяницы красной, душистого колоска, мятлика лугового; часто чередуются с белоусовыми пустошами, заросшими мхами и покрытыми кустарниками.

Луга Западной Сибири высокотравные, с большой примесью крупного разнотравья; злаки представлены костром безостым, коротконожкой, ежой сборной, тимофеевкой и др.

На Дальнем Востоке луга из арундинеллы, вейника с большим количеством разнотравья.

Оподзоливание представляет собой элементарный процесс почвообразования, сопровождающийся глубоким разложением минеральной части почв и выносом продуктов этого разложения из верхней части почвенной толщи. Основными условиями почвообразования являются: 1) сравнительно ограниченное поступление в почву или быстрое разложение малозольных органических остатков; 2) образование в процессе гумификации преимущественно группы агрессивных фульвокислот и подвижных, слабоконденсированных гуминовых кислот; 3) бедность материнских пород основаниями; 4) периодический или постоянный промывной режим и вынос из почвы продуктов почвообразования.

Специфическая микрофлора, приспособленная к существованию в условиях кислой, бедной основаниями среды, представлена грибами и актиномицетами; участвуя в разложении органических остатков, она определяет образование в составе гумуса преобладающего количества группы светлоокрашенных, хорошо растворимых гумусовых кислот. Последние взаимодействуют с минеральной частью почвы и образуют соединения с кальцием, магнием, калием, алюминием и железом, разрушая почвенный поглощающий комплекс. Эти соединения, обладая хорошей растворимостью, выносятся в нижние почвенные горизонты (в той последовательности, в которой они перечислены).

Подвергаются разрушению и зерна первичных и вторичных минералов. Процессу распада почвенных минералов способствуют и специфические микроорганизмы, способные разлагать алюмосиликаты. Верхняя часть почвенного профиля обедняется полуторными окислами и коллоидными частицами, и в ней накапливается устойчивый к разложению кварц — формируется белесой, плитчатой, листоватой или чешуйчатой структуры подзолистый (элювиальный) горизонт А₂. Вынесенные из последнего продукты формируют в зоне осаждения бурый, плотный иллювиальный горизонт В. В случаях, когда имеются условия не только для оподзоливания, но и для гумусонакопления, образуются дерново-подзолистые почвы; в них под лесной подстилкой залегает гумусово-аккумулятивный горизонт А₁ различной мощности, ниже которого — подзолистый горизонт А₂.

Профиль почв имеет следующее морфологическое строение:

Подзолистые почвы

Дерново-подзолистые почвы

Карликовые подзолистые почвы

А₀ — лесная подстилка, при мощности 1-2 см состоит преимущественно из опада прошлого года и не расчленяется на подгоризонты; если же подстилка более мощная, она расчленяется на несколько подгоризонтов, чаще всего на три:

А₀' представляет собой слой слаборазложившихся бурых остатков с сохранившейся формой, прочностью и т. п.;

А₀'' — светло-бурый, более прочные элементы сохранили внешний вид, но утратили прочность, легко разламываются, растираются; более нежные, например листья, исчезли почти полностью; характерно обилие грибного мицелия, который в виде белых и желтых нитей пронизывает этот слой;

А₀''' — от темно-бурого до черного цвета землистой консистенции; первичных элементов уже не сохранилось, за исключением наиболее прочных: шишек и их чешуек, кусков коры и пр.; имеет иногда комковатую структуру, но чаще бывает порошковидным; при большой мощности лесной подстилки в ней, особенно в нижних слоях, в изобилии встречаются корни растений как напочвенного покрова, так и древесных; горизонт лесной подстилки резко отделяется от нижележащих горизонтов;

A₁ — гумусово-аккумулятивный мощностью от нескольких сантиметров до 30 см, серый или темно-серый, структура мелкокомковатая, иногда с горизонтальной делимостью, непрочная, по окраске довольно четко отделяется от нижележащего горизонта;

А₂ — подзолистый (элювиальный) мощностью до 30 см, как правило самый светлоокрашенный горизонт в профиле почвы; белесый или белесовато-светло-серый, плитчатой, пластинчатой, чешуйчатой или листоватой структуры; нередко содержит стяжения из гидроокисей с примесью гумуса и глинистых частиц;

А₂В(АВ) — переходный пестроокрашенный горизонт от элювиального к иллювиальному, в котором чередуются участки горизонта А₂ и В₁( участки горизонта А₂ сформированы здесь в виде языков, затеков, карманов или клиньев, общая мощность которых изменяется от 10 до 50 см; в песчаных почвах обычно отсутствует;

В — иллювиальный мощностью 20-120 см, наиболее ярко окрашенный, в профиле бурых, красно-бурых тонов самый плотный; имеет ореховатую структуру, которая постепенно книзу переходит в призматическую; по трещинам и на поверхности структурных отдельностей имеются белесая присыпка и коричневые натечные пленки;

С — почвообразующая порода, слабо измененная или совсем не измененная почвообразованием.

Такое строение имеют дерново-подзолистые почвы; подзолистые почвы отличаются тем, что в них сразу под слоем лесной подстилки залегает подзолистый горизонт А₂.

Подзолистые почвы песчаного механического состава отличаются от описанных выше суглинистых почв. Горизонт А₂ в них очень светлый, почти белой окраски, мучнистый, бесструктурный, часто языковат, резко переходит в иллювиальный горизонт В. Последний менее растянут, но выражен резко; нередко представляет собой плотно сцементированный слой, почти водонепроницаемый.

Подзолистые почвы характеризуются резким обеднением илистыми частицами и полуторными окислами верхних почвенных горизонтов и накоплением их в иллювиальном горизонте В. Они имеют кислую реакцию, высокую ненасыщенность основаниями (40-85% в подзолистых и 20-70% в дерново-подзолистых почвах). Содержание гумуса различно, может достигать иногда 9%, но падение его содержания с глубиной очень резкое, состав фульватный.

Подзолистые почвы составляют основную массу пахотно-земелыюго фонда таежно-лесных территорий и пригодны для выращивания широкого набора сельскохозяйственных культур. Большинство пахотных подзолистых почв нуждается в известковании и регулярном внесении минеральных и органических удобрений. Последние необходимы не только как источник питания растений, но и как средство, увеличивающее емкость обмена и улучшающее водно-воздушный режим пахотного слоя. После проведения улучшительных мелиорации на месте подзолистого горизонта образуется мощный гумусированный пахотный слой с высоким содержанием гумуса и элементов питания растений, образуется окультуренная дерново-подзолистая почва.

Тип подзолистых почв включает в себя следующие подтипы:

1. Глееподзолистые почвы

2. Подзолистые почвы

3. Дерново-подзолистые почвы